Naslov Učinci prihrane pčelinjih zajednica (Apis mellifera) probiotičkim kulturama
Naslov (engleski) Effects od additional feeding of honey bee colonies (Apis mellifera) with probiotic cultures
Autor Vladimir Zrnić
Mentor Ivana Tlak Gajger (mentor)
Mentor Željka Maglica (mentor)
Član povjerenstva Rozi Andretić Waldowski (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Mladenka Malenica (član povjerenstva)
Član povjerenstva Ivana Tlak Gajger (član povjerenstva)
Član povjerenstva Željka Maglica (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci (Fakultet biotehnologije i razvoja lijekova) Rijeka
Datum i država obrane 2020-01-31, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana BIOTEHNIČKE ZNANOSTI Biotehnologija Biologija
Sažetak Zajednice medonosne pčele (Apis mellifera L.) smatraju se ekonomski najvrjednijim oprašivačima biljaka te na taj način izravno utječu na proizvodnju voća i povrća za prehranu ljudi. U novije vrijeme zdravlje pčela sve je više narušeno, što se vidi po učestalim uginućima pčelinjih zajednica. Uzroci ugibanja pčelinjih zajednica mogu biti različiti, a najviše se spominju bolesti i nepovoljni utjecaj primjene pesticida u intenzivnoj poljoprivrednoj proizvodnji. Razvojem modernih molekularnih metoda upoznat je sastav i važnost crijevne mikrobiote za imunitet i zdravlje pčela. Uočeno je da pčele koje su u stanju „stresa“ ili pate od neke bolesti ujedno imaju narušen sastav crjevne mikrobiote. Zbog korelacije između sastava mikrobiote i zdravlja pčelnjih zajednica, počelo se istraživati potencijalne probiotičke bakterije na pčelama. Nekoliko prethodnih istraživanja su pokazala kako se pomoću bakterija roda Lactobacillus dodanih u prehranu može postići povoljan utjecaj na zdravlje pčelinje zajednice.
Iz probavnog sustava pčela izolirane su kulture bakterija iz roda Lactobacillus. Izolirane bakterije umnožene su u MRS tekućem hranjivom mediju, a zatim su u obliku probiotičkog šećernog sirupa dodane pčelinjim zajednicama. Mjerenjem površine pčelinjeg legla na saću u različitim terminima uočeno je kako su pčelinje zajednice tretirane probioticima u usporedbi s kontrolnim brže napredovale. Brojanjem spora Nosema spp. u crijevima uzorkovanih pčela svjetlosnim mikroskopom utvrđeno je da su zajednice tretirane probioticima imale smanjeni stupanj invazije nozemozom tijekom pčelarske sezone. In vitro pokusima pokazali smo kako probiotičke bakterije usporavaju rast bakterije Paenibacillus larvae koja je uzročnik jedne od najopasnijih bolesti pčelinjih zajednica – američka gnjiloća medonosne pčele. Inhibicija rasta P. larvae in vitro ukazuje kako probiotičke bakterije izlučuju metabolite koji sprječavaju rast patogenih mikroorganizama. Rezultati ovog istraživanja potvrđuju neke od prethodno objavljenih rezultata, no za bolje razumijevanje mehanizama djelovanja probiotika na pčele potrebno je provesti in vitro pokuse i na drugim uzročnicima bolesti koji nisu bili predmet ovog istraživanja. Za potrebe razvoja i kliničkih istraživanja probiotika za pčele potrebno je provesti pokuse sa više sojeva bakterija i na većem broju pčelinjih zajednica.
Sažetak (engleski) The honey bee (Apis mellifera L.) is considered to be the most economically valuable pollinator of plants and thus directly affecting the production of fruits and vegetables for human consumption. In recent times, the health of bees has been increasingly impaired, as can be seen by the frequent deaths of the honeybee colonies. The causes of bee community deaths may vary, with the greatest mention of diseases and the adverse impact of pesticide use in intensive agricultural production. With the development of modern molecular methods, the composition and importance of the intestinal microbiota on the immunity and health of the honey bees are introduced. It has been observed that bees that are in a state of "stress" or suffering from a disease also have impaired composition of the gut microbiota. Because of the correlation between microbiota composition and health of the honey bees, an investigation of potential probiotic bacteria has been started. Several previous studies have shown that bacteria from the genus Lactobacillus added to the diet can have a beneficial effect on the health of the honeybee colony.
Bacteria from the genus Lactobacillus were isolated from the digestive system of the honey bees. Isolated bacteria were multiplied in MRS broth and then added to bee colonies in the form of a probiotic sugar syrup. By measuring the surface of brood in different terms, it was observed that the honeybee colonies treated with probiotics progressed faster compared to controls. By counting the Nosema spp. spores in the intestines of sampled bees with optic microscope, it was found that probiotic-treated colonies had a reduced degree of nosemosis invasion during the beekeeping season. In vitro experiments have shown that probiotic bacteria slow down the growth of Paenibacillus larvae, which is cause of one of the most dangerous diseases of the honeybee colonies – American foulbrood. Inhibition of the growth of P. Larvae indicates that probiotic bacteria excrete metabolites which prevent growth of pathogen microorganisms. The results of this study confirm some of the previously reported results. In order to gain a better understanding of the mechanisms of action of probiotics on the honey bees, in vitro experiments with more honey bee pathogens need to be done. In order to conduct clinical studies and develop probiotic for the honey bees, experiments with more bacterial strains and on more honeybee colonies need to be conducted.
Ključne riječi
Apis mellifera
probiotici
Lactobacillus
nozemoza
američka gnjiloća
Ključne riječi (engleski)
Apis mellifera
probiotics
Lactobacillus spp.
nosemosis American foulbrood
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:193:338402
Studijski program Naziv: Biotehnologija u medicini Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra biotehnologije u medicini (mag. biotech. in med.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Otvoreni pristup Datum isteka embarga: 2020-12-25
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2020-01-29 18:34:37